變壓器和具有其的電路板、以及具有該電路板的顯示裝置的製作方法

2023-04-25 08:46:01

專利名稱：變壓器和具有其的電路板、以及具有該電路板的顯示裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種變壓器、一種電路板、以及一種包括該電路板的顯示裝置。更具體地，本發明涉及一種變壓器的焊接引腳形狀和連接線引腳形狀，從而確保將變壓器安裝至電路板時的穩定性，結果，焊接引腳形狀和連接線引腳形狀能夠確保安裝有變壓器的電路板和顯示裝置的可靠性。
背景技術：
與電路板上的其他表面貼裝元件相比，用作電路元件的變壓器具有相當大的體積，且電壓可根據變壓器內的匝數比來產生，從而當變壓器被安裝在電路板上時，其可靠性
非常重要。通常變壓器被安裝至電路板以用於變換電壓和電流，且例如被用作反相器的組成元件以驅動冷陰極螢光燈(CCFL)。在變壓器用於液晶顯示器(LCD)的情況中，液晶面板不是自發光裝置，因此使用背光作為光源，且變壓器可被用作反相器電路的一部分以驅動LCD中的背光單元。在這種情況中，如果包括變壓器的電路板的安裝狀態劣化，則電路板在顯示裝置中使用可能存在缺陷，或有時可能會產生電弧現象，從而可能導致不希望的後果，例如冒煙和/或著火。此外，當變壓器具有比安裝在電路板上的其他元件更大的體積和/或更厚的厚度時，安裝後的電路板的總厚度增加，結果，顯示裝置的總厚度增加。近來，隨著顯示器或其他消費電子裝置中使用的產品趨於被製造得小和薄，變壓器可很薄且被可靠地安裝的安裝技術已成為重要問題。

發明內容
本發明提供一種電路板的示例性實施方式和一種顯示裝置的示例性實施方式，能夠確保電路板上變壓器安裝的穩定性，且減小其厚度。在一個示例性實施方式中，當將變壓器安裝至電路板時，與電路板焊接在一起的焊接引腳的表面中形成有孔，且變壓器的連接線被設置在焊接引腳的中心部分上。在該示例性實施方式中，在安裝有變壓器的電路板上形成穿過基板的空間(例如由基板限定)，且變壓器被設置在該空間中，以使結合有變壓器的電路板的整體厚度可被減小。在一個示例性實施方式中，焊接引腳具有彎曲部以增加附著強度，額外的凹槽形成在電路板中以及變壓器和電路板被彼此焊接的部分，且變壓器的形狀被形成為與凹槽相應，從而增加其附著強度。當將變壓器安裝至電路板時，孔被形成至焊接至電路板的變壓器的引腳，且變壓器的連接線引腳被設置在引腳的中心部分上以進行表面貼裝，以使缺陷(例如焊墊脫離) 可被最小化，且增加了連接線引腳的附著強度和穩定性，從而增加了產品的整體可靠性。此外，在一個示例性實施方式中，焊接引腳的形狀具有曲線，額外的凹槽形成在電
3路板中以及變壓器和電路板被彼此焊接的部分，且變壓器的形狀被形成為與凹槽相應，從而增加附著強度。在該示例性實施方式中，在安裝有變壓器的電路板中形成孔，且變壓器被放置在孔中，以使包括變壓器的電路板的整體厚度被減小，結果，包括變壓器的顯示裝置的厚度可被減小。


通過參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施方式，本公開的上述以及其他方面、優點和特徵將更加明顯，其中圖IA是示出根據本發明的變壓器的示例性實施方式的形狀的俯視圖；圖IB是圖IA的區域「B」的放大視圖；圖2A是示出根據本發明的變壓器的另一示例性實施方式的形狀的俯視圖；圖2B是圖2A的區域「B」的放大視圖；圖3A是根據本發明的變壓器和電路板的另一示例性實施方式的正面透視圖；圖:3B是沿圖3A中的線B-B，的截面圖；圖4A是根據本發明的變壓器的另一示例性實施方式的正面透視圖；圖4B是沿圖4A中的線B-B，的截面圖；圖5是根據圖4A的變壓器的示例性實施方式在變壓器被安裝至電路板的構造中的截面圖；圖6是根據本發明的變壓器的另一示例性實施方式的背面透視圖；圖7A是根據圖6的變壓器的示例性實施方式在變壓器被安裝至電路板的構造中的背面透視圖；圖7B是圖7A的區域「B」的放大視圖；圖8A是根據本發明的變壓器的另一示例性實施方式在變壓器被安裝至電路板的構造中的正面透視圖；圖8B是沿圖8A的線B-B』的截面圖；以及圖9是根據本發明的顯示裝置的示例性實施方式的示意圖。
具體實施例方式下文中，將參照示出了本發明的實施方式的附圖更充分地描述本發明。然而，本發明可以多種不同形式實現，而不應認為僅限於本文中提出的實施方式。相反，提供這些實施方式是為了使本公開充分和完全，並將本發明的範圍充分地傳達給本領域技術人員。相似的參考標號都表示相似的元件。應理解，當提及元件位於另一元件「上」時，其可直接位於另一元件上，也可在它們之間存在插入元件。相反，當提及元件「直接」位於另一元件「上」時，則不存在插入元件。 如本文中使用的，術語「和/或」包括一個或多個相關列出項目的任意的和所有的組合。應理解，儘管本文中可能使用術語「第一」、「第二」、「第三」等以描述各種元件、組件、區域、層和/或部，這些元件、組件、區域、層和/或部不應被這些術語限制。這些術語僅用來區別一個元件、組件、區域、層或部和另一個元件、組件、區域、層或部。因此，以下討論的第一元件、組件、區域、層或部也可被稱為第二元件、組件、區域、層或部，並不背離本發明的教導。本文中使用的術語僅為了描述具體實施方式
的目的，並不旨在限制本發明。如本文中使用的，單數形式「一(a)」、「一個(an)」以及「該(the) 」旨在也包括複數形式，除非上下文中明確指出不包括。還應理解，當在本說明書中使用術語「包含」(comprises)和/或 「包含」 (comprising)、或「包括」 (includes)和/或「包括」 (including)時，這些術語詳細說明聲稱的特徵、區域、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但不排除一種或多種其他的特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組的存在或增加。此外，本文中可使用關係術語(例如「下」或「底」以及「上」或「頂」)來描述如圖中所示的一個元件與另一元件的關係。應理解，關係術語旨在除了包含圖中所示的方位外， 還包含裝置的不同方位。例如，如果一幅圖中的裝置被翻轉，則描述為位於其他元件「下」 側的元件將被定位為在其他元件的「上」側上。因此，根據圖的具體方位，示例性術語「下」 可包含「下」和「上」的方位。類似地，如果一幅圖中的裝置被翻轉，則描述為位於其他元件 「之下」或「下方」的元件將被定位為在其他元件「之上」。因此，示例性術語「之下」或「下方」可包含上和下的方位。除非另外限定，本文中使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的含義相同的含義。還應理解，術語(例如在通常使用的詞典中定義的那些術語)應被解釋為在相關技術和本公開的情況下具有與其含義一致的含義，且不應以理想化的或過於刻板的理解方式來解釋，除非文中清楚地如此限定。本文中，參照截面圖(本發明的理想實施方式的示意性視圖)描述本發明的示例性實施方式。這樣，可預期作為例如製造技術和/或誤差的結果的視圖的形狀的變化。因此，不應認為本發明的實施方式限於文中所示的區域的具體形狀，而是包括由例如製造而導致的形狀偏差。例如，示出的或描述的作為平面的區域可典型地具有粗糙和/或非線性的特徵。並且，示出的尖角可為圓角。因此，圖中示出的區域在本質上是示例性的，其形狀並不旨在示出區域的精確形狀，且不旨在限制本發明的範圍。本文中描述的所有方法可以適當地順序執行，除非文中另外指出或者與上下文明顯矛盾。任意和所有實例、或示例性語言(例如，「諸如」)的使用僅旨在更好地解釋本發明， 並不造成對本發明的範圍的限制，除非另有聲明。說明書中的語言不應被認為指示任何未聲明的元件(如本文中使用的實施本發明所必須的元件)。下文中，將參照附圖描述本發明的示例性實施方式。圖IA和圖IB分別是示出根據本發明的變壓器的示例性實施方式的形狀和局部放大區域的俯視圖。參照圖1，根據本發明的變壓器22的示例性實施方式包括絕緣材料(其示例性實施方式包括塑料以及具有相似特性的其他材料)製成的且包括多個部分的骨架 (bobbin) 1 (絕緣材料的示例性實施方式包括塑料以及具有相似特性的其他材料)、纏繞至骨架1的線圈5、通常由鐵氧體材料製成並插入在骨架1的中心部且具有圍繞纏繞有線圈5 的骨架1的邊緣的邊緣的芯3、連接至線圈5的連接線引腳(圖IA和圖IB中未示出)、以及插入骨架1中並由骨架1支撐的焊接引腳202，焊接引腳202用於安裝至電路板(圖IA 和圖IB中未示出)並與其他部分連接。
焊接引腳202與焊接面(圖3中的315)的表面接觸，並在將變壓器22安裝至電路板(圖3中的305)時被焊接。此處，由於焊接引腳202與焊接面315相互接觸的表面增大，附著可靠性也增加， 從而也增大了形成冷焊連接的可能性。在形成冷焊連接的情況下，包含具有該冷焊連接的變壓器的電路部分可能不正常工作，例如，該電路部分可能存在缺陷，且可能因此產生電弧，從而產生不期望的冒煙和著火。因此，在本發明的示例性實施方式中，在變壓器22的焊接引腳202中形成至少一個第一孔231，以減少焊接引腳202與焊接面315的接觸面積，從而也降低了不期望的冷焊構造的可能性。在圖1的示例性實施方式中，以一比一的比率，一個焊接引腳202形成一個第一孔 231，然而，可選示例性實施方式包括其中兩個或更多個第一孔可形成在焊接引腳202的與焊接面315接觸的區域中的構造。在圖1的示例性實施方式中，第一孔231具有圓形或橢圓形形狀，然而，其形狀和類型不限於此。如上所述，第一孔231形成在焊接引腳202中，以使焊料填充在焊接引腳202中形成有第一孔231的區域內，從而當焊接電路板時形成閉路，且焊料在焊接引腳202的上部和焊接面315之間的第一孔231的區域內可具有柱狀。通過此方法，穿過焊接引腳202並位於焊接引腳202區域內部的焊料增加了執行焊接後的附著強度，且因此補償了附著可靠性。圖2A和圖2B是分別示出根據本發明的變壓器的另一示例性實施方式的形狀和局部放大區域的俯視圖。參照圖2，第一孔232和第二孔241形成在變壓器M的焊接引腳204內。用於變壓器M的線圈連接線的連接線引腳214設置於第二孔Ml內。在一個示例性實施方式中，連接線引腳214可使用線圈纏繞至少一次。連接線引腳214電連接至焊接引腳204，並被插入骨架1內，從而被支撐。如上所述，在連接線引腳214被設置在第二孔241的內部區域中的示例性實施方式中，焊接引腳204起到保護連接線引腳214的作用，以使連接線引腳214穩定地支撐而不受外部衝擊影響。因此，本示例性實施方式提供了一種可避免當變壓器M的連接線引腳214受到外部衝擊而損壞時可能發生的變壓器M的線圈斷開或其他缺陷的構造。圖3A是根據本發明的變壓器和電路板的另一示例性實施方式的透視圖。圖:3B是圖3A的變壓器和電路板的另一示例性實施方式沿B-B』線的局部放大截面圖。參照圖3A和圖3B，當變壓器25安裝至電路板305時，變壓器25的焊接引腳205 被置於形成在電路板305中的焊接面315中，且通過焊接處理被電連接至焊接面315。這裡，為了減小安裝有變壓器25的電路板305的整體厚度，一空間穿過電路板 305，且變壓器25被置於並被安裝至該空間，從而如圖;3B的放大截面圖中所示，變壓器25 關於電路板305上下突出。因此，與變壓器被置於電路板305上的比較構造相比，安裝有變壓器的電路板305的厚度可減小電路板305的厚度，使得包括電路板305的電子產品的整體厚度也得以減小。這裡，電路板305的示例性實施方式可為印刷電路板(PCB)，導電層可設於其上， 且可形成至少一條配線。此外，焊接引腳205和連接線引腳214可具有與圖1或圖2的示例性實施方式的結構相同的結構。圖4A是根據本發明的變壓器沈的另一示例性實施方式的正面透視圖。圖4B是變壓器26的示例性實施方式沿B-B』線的截面圖。圖5是變壓器沈的示例性實施方式在被安裝至電路板308時的截面圖。參照圖4和圖5，變壓器沈的焊接引腳207的整體不具有平面形狀，且焊接引腳 207的至少一部分具有彎曲面。示例性實施方式包括其中可有多於一個的部分形成彎曲面、多個彎曲面可位於平面部分之間的構造，而在另一示例性實施方式中，整個焊接引腳207可被形成為彎曲面。與圖4和圖5的示例性實施方式相似，當焊接引腳207具有彎曲面，其耐久性增強以抵抗缺陷發生(諸如當將變壓器安裝至電路板308時執行焊接處理後的外部衝擊)，且因此附著可靠性得到改善。這裡，與圖3的示例性實施方式相似，電路板308具有穿過電路板308的空間，變壓器26被置於且被安裝至該空間，以使安裝有變壓器26的電路板308的整體厚度可減小。圖6是根據本發明的變壓器的另一示例性實施方式的背面透視圖，且圖7A和圖7B 分別是圖6的變壓器在被安裝至電路板的狀態下的背面透視圖以及圖7A的區域B的放大視圖。參照圖6，變壓器27包括安裝凸部221。示例性實施方式包括其中可形成一個或多個安裝凸部221、且其形狀可為各種立體形狀(諸如六面體形、圓形以及柱形，以及圖6中所示的六面體形)的構造。參照圖7A和圖7B，設置穿過電路板309的空間，變壓器27被設置並被安裝至該空間，以使包括變壓器27的電路板309的整體厚度可被減小，且在電路板309中形成至少一個安裝凹部321，以增加變壓器27和電路板309之間的附著強度。當將變壓器27安裝至電路板309時，根據安裝凹部321位置和尺寸，形成在變壓器27中的安裝凸部221被置於安裝凹部321中。在這樣的示例性實施方式中，變壓器27的安裝凸部221被置於電路板309的安裝凹部321中，以產生基本上與由外部因素(諸如晃動或振動)產生的力相反的固定力，因此提高了電路板309中變壓器27的安裝的可靠性。可選示例性實施方式包括可在電路板309中形成安裝凸部221、且在變壓器27中形成安裝凹部的構造。可選示例性實施方式還包括安裝凸部221或安裝凹部可被設置在骨架1中的構造。此外，變壓器27的焊接引腳202和連接線引腳214可具有圖1、2或4的示例性實施方式的結構。圖8A是根據本發明的變壓器觀的另一示例性實施方式在變壓器被安裝至電路板 309的構造中的正面透視圖。
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參照圖8，懸掛件223形成在變壓器觀的兩端。當將變壓器28設置至穿過電路板309的空間時，懸掛件223引導變壓器28被懸掛且被支撐至電路板309，從而避免變壓器28通過電路板309向下運動。可選示例性實施方式包括可在骨架1中形成懸掛件223的構造。這裡，也可使用在圖6和圖7的示例性實施方式中設置的安裝凸部221和安裝凹部321，從而進一步提高固定力。此外，變壓器28的焊接引腳202和連接線引腳214可具有任意的圖1、2或4的示例性實施方式的結構。圖9是根據本發明的顯示裝置的示例性實施方式的示意圖。圖9示出以上示例性實施方式中描述的變壓器21和電路板301、以及包括變壓器 21和電路板301的顯示裝置10。以上示例性實施方式中描述的變壓器21和電路板301可為顯示裝置的一部分，且可構成電子裝置的一部分，或者可提供用於電子裝置的操作的功能。圖9的示例性實施方式的顯示裝置10可為液晶顯示器。圖9的顯示裝置10可包括顯示面板101，且可包括用於向顯示面板101提供光的背光單元102。背光單元102可包括至少一個發光裝置，且發光裝置可為冷陰極螢光燈或其他提供光的發光裝置，其他提供光的發光裝置的示例性實施方式包括發光二極體(LED)。顯示裝置10可包括至少一個電路板301和安裝在電路板301中的變壓器21，且電路板301可控制背光單元102。如上所述，當附著可靠性增加、且變壓器和電路板的厚度在安裝後的構造中減小時，可獲得變壓器和電路板的連接可靠性，並減小了包括變壓器和電路板的顯示裝置10和其他電子裝置內的變壓器和電路板的厚度。雖然已結合目前被認為是可行示例性實施方式的內容描述了本發明，但應理解， 本發明不限於公開的實施方式，相反，本發明旨在覆蓋包含在所附權利要求的精神和範圍內的各種修改和等價設置。
權利要求
1.一種變壓器，包括 骨架；線圈，纏繞至所述骨架； 芯，插入所述骨架內；以及焊接引腳，設置為連接至所述骨架， 其中，所述焊接引腳具有至少一個第一孔。
2.根據權利要求1所述的變壓器，其中，所述第一孔的形狀為圓形和橢圓形中的一種。
3.根據權利要求1所述的變壓器，還包括將所述線圈連接至外部的連接線引腳， 其中，所述焊接引腳具有第二孔，所述連接線引腳被設置在所述第二孔內。
4.根據權利要求1所述的變壓器，其中，所述焊接引腳包括至少一個彎曲部。
5.一種電路板組件，包括 電路板；以及變壓器，安裝至所述電路板；其中，所述變壓器包括當將所述變壓器表面貼裝至所述電路板時焊接至所述電路板的焊接引腳，且所述焊接引腳具有至少一個第一孔。
6.根據權利要求5所述的電路板組件，其中，所述第一孔的形狀為圓形和橢圓形中的一種。
7.根據權利要求5所述的電路板組件，其中，所述變壓器還包括將所述變壓器的線圈連接至外部的連接線引腳，所述焊接引腳具有第二孔，且所述連接線引腳被設置在所述第二孔內。
8.根據權利要求5所述的電路板組件，其中，所述焊接引腳包括至少一個彎曲部。
9.根據權利要求5所述的電路板組件，其中，所述電路板具有至少一個安裝凹部，且所述變壓器具有至少一個安裝凸部，所述安裝凸部被置於所述安裝凹部內。
10.根據權利要求9所述的電路板組件，其中，所述電路板限定從其穿過的空間，所述變壓器還包括懸掛件，所述變壓器被設置在所述空間中，且所述懸掛件鉤住電路板並通過所述電路板支撐所述變壓器。
全文摘要
本發明提供了一種變壓器和具有其的電路板、以及具有該電路板的顯示裝置。該變壓器包括骨架、纏繞至骨架的線圈、插入骨架內的芯以及被設置為連接至骨架的焊接引腳，其中，焊接引腳具有至少一個第一孔。
文檔編號H05K1/18GK102157259SQ201010601639
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月22日 優先權日2010年2月11日
發明者尹啟遠, 崔充源, 張琦復, 樸成圭, 李大植, 許永七 申請人:三星電子株式會社